專利名稱:燈用高速繞絲機的制作方法
技術領域:
燈用高速繞絲機是電光源制造行業(yè)的一種基礎設備,它既可繞制多螺旋燈絲的頭道絲,亦可繞單螺旋燈絲。
繞絲機就是制造螺旋燈絲的機器,其工作過程是把鎢絲按一定的TPC值(厘米燈絲的圈數(shù))要求,繞到芯絲上。傳統(tǒng)式高速繞絲機是采用高速旋轉(zhuǎn)的導輪或?qū)U,把鎢絲盤上的鎢絲拉出并繞在均速前進的芯絲上。這種繞絲機繞絲時,鎢絲受力不均勻,繞速只能達到3~5千轉(zhuǎn)/分。再提高繞速就要給鎢絲加電流來提高鎢絲的繞制性能。這種工藝麻煩,且繞速亦難能達到1.1萬轉(zhuǎn)/分。目前發(fā)展起來的離心式繞絲法,可使繞絲力均勻地作用在甩出去的整段鎢絲上,降低了對鎢絲繞絲性能的要求,繞速達3萬轉(zhuǎn)/分,亦無需加電流。相應的離心式繞絲法的繞絲機是采用一臺普通三相異步電機,通過升降二套齒輪與皮帶耦合到高速繞頭與低速芯絲走絲系統(tǒng)各部分。這種繞絲機制繞不同螺距或不同TPC(每厘米圈數(shù))的燈絲時,需要更換不同直徑D的螺距輪。TPC= (C)/(D) ,C是機器常數(shù)。這樣每改變一種TPC,都要做專用螺距輪,較麻煩,難能靈活設計燈絲。而且這種繞絲機把普通電機約3000轉(zhuǎn)/分升到30000轉(zhuǎn)/分,其中存在材料性能要求高,精密齒輪加工難度大等問題。
本實用新型的目的則是針對上述存在的問題,提供了一種直接采用高速電機驅(qū)動主繞軸,由步進電機或伺服電機驅(qū)動芯絲走絲部分,而且改變TPC可用通用螺距輪的燈用高速繞絲機。
本實用新型解決方案一種燈用高速繞絲機,它由繞絲頭部分、芯絲走絲部分組成,其特征在于a、繞絲頭部分中主繞軸設計在高速電機的轉(zhuǎn)子上,主繞軸上開有通心軸孔,通心軸孔前端為錐孔,吐絲嘴按裝在錐孔上;b、芯絲走絲部分步進電機或伺服電機的軸與降速齒輪的前級相連接,張力調(diào)節(jié)輪、螺距輪、收絲盤的軸與降速齒輪的后級相連接,小鼓輪通過皮帶環(huán)把燈絲緊壓在螺距輪上。
本實用新型的優(yōu)點本實用新型不僅克服了3萬轉(zhuǎn)/分升速齒輪的材料性能要求高,高速精密齒輪加工難度大的一系列問題,而且TPC調(diào)節(jié)在二三個通用螺距輪配合下,鍵入程序控制字即可實現(xiàn)TPC連續(xù)調(diào)節(jié),無需每改變一種TPC都要更換螺距輪。這樣大大方便了燈絲設計與試驗,以利設計與制造出最佳燈絲,從而促進電光源產(chǎn)品的質(zhì)量。
圖1是本實用新型結構示意圖。
圖2是本實用新型帶主繞軸結構的電機轉(zhuǎn)子剖視圖。
以下結合附圖對本實用新型作進一步描述
圖1所示的結構可分為二部分第一部分(序號4~12、15)表示離心式繞絲頭的剖視圖;其余為第二部分,表示芯絲走絲部分的運動傳遞簡圖。磁性阻尼的供絲盤1,磁性張力調(diào)節(jié)輪2與導輪3位于機座左側(cè)面;磁性恒力矩收絲盤14,恒線速螺距輪13與導輪17位于機座右側(cè)面。張力調(diào)節(jié)輪2的結構原理是旋轉(zhuǎn)的環(huán)形磁鋼以一定的吸引力帶著隨動的同軸環(huán)形軟鐵轉(zhuǎn)。調(diào)節(jié)磁鋼與軟鐵間距,即可調(diào)節(jié)張力。供絲盤1、收絲盤14結構原理與張力調(diào)節(jié)輪2類同。
本實用新型的主繞軸6設計在高速電機4的轉(zhuǎn)子5上,主繞軸6上開有通心軸孔12,用以穿過芯絲。通心軸孔12前端為錐孔,吐絲嘴11按裝在錐孔上,轉(zhuǎn)子5的前軸伸較長較粗(長45~50mm,φ14),以便按裝繞絲盤9及其緊固器15。主繞軸6、通心軸孔12及吐絲嘴11的同心度小于0.005mm。相應地高速電機加載工作時,主繞軸6徑向跳動與軸向串動也都要求小于0.005mm。在繞絲工作前,先把鎢絲盤9套在主繞軸6上并用緊固器15固定,芯絲從供絲盤1引出,經(jīng)張力調(diào)節(jié)輪2與導輪3,穿過主繞軸6、通心軸孔12、吐絲嘴11與導絲環(huán)10后,經(jīng)導輪17、螺距輪13送到收絲盤14夾住準備收絲。芯絲走絲部分由步進電機(或伺服電機)16經(jīng)各級降速齒輪18降速后,帶動張力調(diào)節(jié)輪2、收絲盤14與螺距輪13。螺距輪13按微機指令作穩(wěn)速轉(zhuǎn)動,而其周圍附加三個小鼓輪19與皮帶環(huán)20,把在吐絲嘴11前繞好的頭道螺旋燈絲緊緊貼在螺距輪13面上,以防止打滑,求得走絲的均勻性,亦即提高燈絲TPC(每厘米圈數(shù))的穩(wěn)定性。另一方面把鎢絲盤9內(nèi)的鎢絲頭引出并穿過導絲環(huán)10。上述準備工作完成后,啟動機器,微機先啟動步進電機(或伺服電機)16并監(jiān)控,接著啟動高速電機4并監(jiān)控,步進電機16帶動芯絲走絲部分穩(wěn)定地走絲,高速電機4使主繞軸6達到約3萬轉(zhuǎn)/分的高速。鎢絲盤9亦作同速轉(zhuǎn)動,并把鎢絲盤9到導絲環(huán)10之間的一段鎢絲8甩到繞絲筒7的壁上,這段鎢絲的離心力把鎢絲自身緊緊地繞在吐絲嘴11前面的芯絲上。由于二個電機都在微機控制著運行,主繞軸6的轉(zhuǎn)速是穩(wěn)定的,芯絲亦是均速前進的。因此繞出的頭道螺旋燈絲的螺距(即TPC)是均勻的。
權利要求1.一種燈用高速繞絲機,它由繞頭部分、芯絲走絲部分組成,其特征在于a、繞絲頭部分主繞軸設計在高速電機的轉(zhuǎn)子上,主繞軸上開有通心軸孔,通心軸孔前端為錐孔,吐絲嘴按裝在錐孔上;b、芯絲走絲部分步進電機或伺服電機的軸與降速齒輪的前級相連接,張力調(diào)節(jié)輪、螺距輪、收絲盤的軸與降速齒輪的后級相連接,小鼓輪通過皮帶環(huán)把燈絲緊壓在螺距輪上。
2.根據(jù)權利要求1所述的燈用高速繞絲機,其特征在于主繞軸、通心軸孔及吐絲嘴的同心度小于0.005mm。
專利摘要一種燈用高速繞絲機,它由繞絲頭部分、芯絲走絲部分組成,其特征在于繞絲頭部分中主繞軸設計在高速電機的轉(zhuǎn)子上,主繞軸上開有通心軸孔,通心軸孔前端為錐孔,吐絲嘴安裝在錐孔上;芯絲走絲部分由步進電機(或伺服電機)主軸通過齒輪變速帶動。而且改變TPC可用通用螺距輪。
文檔編號H01J9/08GK2205990SQ9422673
公開日1995年8月23日 申請日期1994年2月3日 優(yōu)先權日1994年2月3日
發(fā)明者王公權, 蘭萊寧 申請人:輕工業(yè)部電光源材料科學研究所